(57)【要約】【課題】本発明は、立ち上がりモード時に、複数の定着ヒータのうち所定の定着ヒータへの通電量を、定着ヒータ以外の負荷の電力消費量に応じて調整して、立ち上がり時間を短縮させる画像形成装置に関する。【解決手段】画像形成装置１は、立ち上げモード時に、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷へ通電を行う場合、制御部１０からトライアック２３、２４に出力するオン／オフ信号を制御して、２つの定着ヒータ６ａ、６ｂのうち比較的大容量の第１定着ローラを加熱する第１定着ヒータ６ａへの通電量を、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷への通電に必要な電力量だけ削減する電力制御処理を行う。したがって、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、定着ヒータ６ａ、６ｂへの通電を効率的に行って、効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間を短縮させて利用性を向上させることができる。【選択図】          図１
2005300696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤像の転写された転写紙を、複数の定着ヒータで加熱される定着ローラを有する定着部に搬送し、当該定着ヒータに外部から供給される交流電源をオン／オフ制御して前記定着ローラを所定の設定温度に加熱制御し、当該定着ローラで前記現像剤像の転写された転写紙を加熱して当該現像剤像を当該転写紙に定着させる画像形成装置であって、前記定着ヒータへの通電がオフの状態から当該定着ヒータへの通電をオンにして前記定着ローラを前記設定温度に上昇させる立ち上げモード時に、前記定着ヒータ以外の負荷へ通電を行う場合、前記複数の定着ヒータのうち所定の定着ヒータへの通電量を、前記定着ヒータ以外の負荷への通電に必要な電力量だけ削減する電力制御処理を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成装置は、前記電力制御処理として、前記複数の定着ヒータのうち前記定着ローラを前記設定温度に上昇させるのに要する立ち上げ時間を短縮させるのに最も寄与する定着ヒータ以外の定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成装置は、前記電力制御処理として、前記複数の定着ヒータのうち前記定着ローラを前記設定温度に維持するのに最も寄与する定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置は、前記定着部が、相対的に肉厚で熱容量の大きい大容量定着ローラと相対的に肉薄で熱容量の小さい小容量定着ローラ及び前記大容量定着ローラを加熱する大容量定着ヒータと前記小容量定着ローラを加熱する小容量定着ヒータを備え、前記電力制御処理として、前記大容量定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、詳細には、立ち上がりモード時に、複数の定着ヒータのうち所定の定着ヒータへの通電量を、定着ヒータ以外の負荷の電力消費量に応じて調整して、立ち上がり時間を短縮させる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、一般に、トナー像等の現像剤像の転写された転写紙を定着部で加熱して、現像剤像を転写紙に定着させている。
【０００３】
この定着部としては、例えば、電子写真方式の画像形成装置では、一般に、定着ヒータで加熱される定着ローラ等の加熱器を用いている。
【０００４】
一方、近年、画像形成装置の高速化への要求が高まり、高速化を実現させるためには、定着ヒータのワット（Ｗ）数やモータのワット（Ｗ）数を増大させる必要があり、このような定着ヒータやモータのワット数の増大によって、消費電力が増加してきている。また、画像形成装置においては、カラー化や高精度化が行われてきており、このようなカラー化や高精度化の要素が加わると、高圧負荷やモータ負荷が増大し、消費電力がさらに増加する。
【０００５】
ところが、日本国内においては、一般的な１００ＶのコンセントからＡＣ電源入力を１本の電源コードでとる場合、電流は、１５Ａ以内に制限される。
【０００６】
そして、画像形成装置、例えば、複写装置においては、動作モードとして、電源投入後の立ち上がりモード、立ち上がり後の待機モード、画像を作像するコピーモード等の複数の動作モードを有しており、各動作モード時の負荷のＯＮ（オン）／ＯＦＦ（オフ）状態によって、必要な電流が異なる。例えば、待機モード時は、定着ヒータが設定温度に立ち上がり、モータ等も停止しているため、必要な電流が少ない。また、コピーモード時は、画像を作像して、転写紙に定着する必要があり、モータ等の駆動負荷も動作するため、定着ヒータもＤＣ（直流）電源も必要な電流が増加する。ところが、立ち上がりモード時には、定着ローラ等の定着部の温度を定着ヒータによって、室温から１５０℃〜２００℃の設定温度まで上昇させる必要がある。この立ち上がり時間については、市場の要求として、出来る限り短いことが要望されてしる。
【０００７】
そして、従来、消費電流の制限値を越えることなく、ウオームアップモード時及びローパワーモード時からコピーモードへの復帰時等に短時間で加熱ローラの温度を所定の温度に上げ、画像形成装置の負荷電流が増加した場合消費電流の制限値を越えないように定着手段の発熱体への電流を制限することを可能とした装置及びその制御方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００８】
また、本出願人は、先に、加熱手段に電力を供給して加熱する定着手段を具備する画像形成装置において、画像形成装置における前記定着手段以外の負荷の消費電力を低減し、その低減した電力分を前記定着手段に供給する画像形成装置を提案している（特許文献２参照）。
【０００９】
すなわち、これらの従来の画像形成装置においては、立ち上がりモード中に、他の負荷も動作する場合も含めて、画像形成装置全体の電流が電源コードに流せる範囲を超えない範囲で、定着ヒータに一定の電力量を供給している。
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−２０２７６９号公報
【特許文献２】特開平１１−２１９０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来技術にあっては、立ち上がりモード中に、他の負荷も動作する場合も含めて、画像形成装置全体の電流が電源コードに流せる範囲を超えない範囲で、定着ヒータに一定の電力量を供給しているため、画像形成装置全体の電力効率が悪いという問題があった。特に、カラー画像形成装置においては、比較的定着立ち上がり時間が長く、立ち上がりモード時に、プロセスコントロールや位置合わせコントロールを実行するため、定着ヒータに一定の電力の供給を行うと、全体の電力効率が悪いという問題があった。
【００１２】
そこで、本発明は、定着ヒータを複数設け、立ち上がりモード時において、駆動する負荷の電力量によって、所定の定着ヒータ、例えば、立ち上がり時間に最も寄与する定着ヒータ以外の定着ヒータの電力量を可変制御することにより、あるいは、立ち上がり時間に寄与する定着ヒータについてはフル点灯し、温度維持に寄与する定着ヒータを点灯制御することにより、効率的に電力を使用し、立ち上がり時間を短くして、利用性の良好な画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１３】
具体的には、請求項１記載の発明は、現像剤像の転写された転写紙を、複数の定着ヒータで加熱される定着ローラを有する定着部に搬送し、当該定着ヒータに外部から供給される交流電源をオン／オフ制御して定着ローラを所定の設定温度に加熱制御し、当該定着ローラで現像剤像の転写された転写紙を加熱して当該現像剤像を当該転写紙に定着させるに際して、定着ヒータへの通電がオフの状態から当該定着ヒータへの通電をオンにして定着ローラを設定温度に上昇させる立ち上げモード時に、定着ヒータ以外の負荷へ通電を行う場合、複数の定着ヒータのうち所定の定着ヒータへの通電量を、定着ヒータ以外の負荷への通電に必要な電力量だけ削減する電力制御処理を行うことにより、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、定着ヒータへの通電を効率的に行って、効率的に電力を使用し、立ち上げ時間を短縮させて、利用性の良好な画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１４】
請求項２記載の発明は、電力制御処理として、複数の定着ヒータのうち定着ローラを設定温度に上昇させるのに要する立ち上げ時間を短縮させるのに最も寄与する定着ヒータ以外の定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うことにより、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、立ち上げ時間の短縮に最も寄与する定着ヒータに常時通電するとともに他の定着ヒータへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用し、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性のより一層良好な画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１５】
請求項３記載の発明は、電力制御処理として、複数の定着ヒータのうち定着ローラを設定温度に維持するのに最も寄与する定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うことにより、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、定着ローラを設定温度に維持するのに最も寄与する定着ヒータへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用し、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性のより一層良好な画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１６】
請求項４記載の発明は、定着部に、相対的に肉厚で熱容量の大きい大容量定着ローラと相対的に肉薄で熱容量の小さい小容量定着ローラ及び大容量定着ローラを加熱する大容量定着ヒータと小容量定着ローラを加熱する小容量定着ヒータを設け、電力制御処理として、当該大容量定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うことにより、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、立ち上げ時間の短縮に最も寄与する小容量定着ローラを加熱する小容量定着ヒータに常時通電するとともに大容量定着ローラを加熱する大容量定着ヒータへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用し、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性のより一層良好な画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
請求項１記載の発明の画像形成装置は、現像剤像の転写された転写紙を、複数の定着ヒータで加熱される定着ローラを有する定着部に搬送し、当該定着ヒータに外部から供給される交流電源をオン／オフ制御して前記定着ローラを所定の設定温度に加熱制御し、当該定着ローラで前記現像剤像の転写された転写紙を加熱して当該現像剤像を当該転写紙に定着させる画像形成装置であって、前記定着ヒータへの通電がオフの状態から当該定着ヒータへの通電をオンにして前記定着ローラを前記設定温度に上昇させる立ち上げモード時に、前記定着ヒータ以外の負荷へ通電を行う場合、前記複数の定着ヒータのうち所定の定着ヒータへの通電量を、前記定着ヒータ以外の負荷への通電に必要な電力量だけ削減する電力制御処理を行うことにより、上記目的を達成している。
【００１８】
この場合、例えば、請求項２に記載するように、前記画像形成装置は、前記電力制御処理として、前記複数の定着ヒータのうち前記定着ローラを前記設定温度に上昇させるのに要する立ち上げ時間を短縮させるのに最も寄与する定着ヒータ以外の定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うものであってもよい。
【００１９】
また、例えば、請求項３に記載するように、前記画像形成装置は、前記電力制御処理として、前記複数の定着ヒータのうち前記定着ローラを前記設定温度に維持するのに最も寄与する定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うものであってもよい。
【００２０】
さらに、例えば、請求項４に記載するように、前記画像形成装置は、前記画像形成装置は、前記定着部が、相対的に肉厚で熱容量の大きい大容量定着ローラと相対的に肉薄で熱容量の小さい小容量定着ローラ及び前記大容量定着ローラを加熱する大容量定着ヒータと前記小容量定着ローラを加熱する小容量定着ヒータを備え、前記電力制御処理として、前記大容量定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行うものであってもよい。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１記載の発明の画像形成装置によれば、現像剤像の転写された転写紙を、複数の定着ヒータで加熱される定着ローラを有する定着部に搬送し、当該定着ヒータに外部から供給される交流電源をオン／オフ制御して定着ローラを所定の設定温度に加熱制御し、当該定着ローラで現像剤像の転写された転写紙を加熱して当該現像剤像を当該転写紙に定着させるに際して、定着ヒータへの通電がオフの状態から当該定着ヒータへの通電をオンにして定着ローラを設定温度に上昇させる立ち上げモード時に、定着ヒータ以外の負荷へ通電を行う場合、複数の定着ヒータのうち所定の定着ヒータへの通電量を、定着ヒータ以外の負荷への通電に必要な電力量だけ削減する電力制御処理を行っているので、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、定着ヒータへの通電を効率的に行って、効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間を短縮させて、利用性を向上させることができる。
【００２２】
請求項２記載の発明の画像形成装置によれば、電力制御処理として、複数の定着ヒータのうち定着ローラを設定温度に上昇させるのに要する立ち上げ時間を短縮させるのに最も寄与する定着ヒータ以外の定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行っているので、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、立ち上げ時間の短縮に最も寄与する定着ヒータに常時通電するとともに他の定着ヒータへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性をより一層向上させることができる。
【００２３】
請求項３記載の発明の画像形成装置によれば、電力制御処理として、複数の定着ヒータのうち定着ローラを設定温度に維持するのに最も寄与する定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行っているので、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、定着ローラを設定温度に維持するのに最も寄与する定着ヒータへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性をより一層向上させることができる。
【００２４】
請求項４記載の発明の画像形成装置によれば、定着部に、相対的に肉厚で熱容量の大きい大容量定着ローラと相対的に肉薄で熱容量の小さい小容量定着ローラ及び大容量定着ローラを加熱する大容量定着ヒータと小容量定着ローラを加熱する小容量定着ヒータを設け、電力制御処理として、当該大容量定着ヒータへの通電量を削減する電力制御処理を行っているので、定着ヒータ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、立ち上げ時間の短縮に最も寄与する小容量定着ローラを加熱する小容量定着ヒータに常時通電するとともに大容量定着ローラを加熱する大容量定着ヒータへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性をより一層向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【実施例１】
【００２６】
図１〜図５は、本発明の画像形成装置の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像形成装置の一実施例を適用した画像形成装置１の電源部２及び負荷の要部回路ブロック構成図である。なお、画像形成装置１は、図示しないが、カラー（Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）等）のトナー（現像剤）で４つの感光体上に各色のトナー画像を作像して、当該各色のトナー画像を順次転写紙上に転写してカラー画像を形成するカラー画像形成部を備えたカラー画像形成装置である。
【００２７】
図１において、画像形成装置１は、その電源部２として、ＡＣ制御部３とＰＳＵ（Power Supply Unit ：電源供給部）４を備えており、ＡＣ制御部３には、電源コードを通して外部商用ＡＣ（交流）電源がそのまま供給され、ＰＳＵ４には、電源コードを通して外部商用ＡＣ電源が、電源スイッチ５を介して供給される。
【００２８】
電源スイッチ５は、画像形成装置１のメイン電源スイッチであり、オン／オフされることで、ＰＳＵ４への外部商用ＡＣ電源の供給／遮断を行う。
【００２９】
ＡＣ制御部３には、定着ヒータ部６と除湿ヒータ７等のＡＣ電源の供給される負荷が接続されており、ＰＳＵ４には、ＤＣ（直流）電源の供給されるＤＣ負荷８が接続されている。
【００３０】
ＰＳＵ４は、コンバータ等を内蔵して、電源スイッチ５を介して供給されるＡＣ電源を整流・電圧調整して、画像形成装置１に必要なＤＣ電源（３．３Ｖ・５Ｖ・１２Ｖ・２４Ｖ等）を生成し、画像形成装置１内のプリント基板、モータ等のＤＣ負荷８に供給するとともに、ＡＣ制御部３内のパワーリレーに２４Ｖを供給する。
【００３１】
ＡＣ制御部３は、制御部１０（図２参照）からのパワーリレーオン／オフ信号により、入力されるＡＣ電源を定着ヒータ部６と除湿ヒータ７に切り換えて供給し、通常、電源スイッチ５のオン状態では、定着ヒータ部６側にＡＣ電源を供給する。除湿ヒータ７は、ＡＣ制御部３により通電制御されることで、電源オフ時の転写紙の除湿や光学系等の結露防止を行う。
【００３２】
ＡＣ制御部３は、図２に示すように、ＡＣ電圧検知回路２１、ゼロクロス検知回路２２及びトライアック２３、２４等を備えており、トライアック２３には、定着ヒータ部６の第１定着ヒータ６ａが接続され、トライアック２４には、定着ヒータ部６の第２定着ヒータ６ｂが接続されている。
【００３３】
ＡＣ電圧検知回路２１は、入力されるＡＣ電源の入力電圧を検知し、検知したＡＣ入力電圧を制御部１０に出力する。このＡＣ電圧検知回路２１でのＡＣ電源の電源電圧の測定方法としては、例えば、実効値検出方式や平均値検出方式があるが、ＡＣ電源波形が一般的に正弦波であるため、回路的に簡単な平均値検出方式を用いることができる。
【００３４】
ゼロクロス検知回路２２は、全波整流回路、電圧比較回路等で構成され、入力されるＡＣ電源の入力電圧のゼロクロス点を検知して、検知結果（ゼロクロスタイミング信号）を制御部１０に出力する。
【００３５】
トライアック２３は、制御部１０からの点灯制御信号に基づいてスイッチング動作して、ＡＣ電源の第１定着ヒータ６ａへの供給／遮断（点灯制御駆動）を行い、トライアック２４は、制御部１０からの点灯制御信号に基づいてスイッチング動作して、ＡＣ電源の第２定着ヒータ６ｂへの供給／遮断（点灯制御駆動）を行う。
【００３６】
そして、この制御部１０によるトライアック２３、２４のスイッチング方式としては、例えば、ゼロクロススイッチング方式や位相制御方式等があるが、本実施例では、ゼロクロススイッチ方式を用いている。
【００３７】
そして、上記第１定着ヒータ６ａ、第２定着ヒータ６ｂは、図３に示すように、定着部３０の所定圧力で接触して回転駆動される第１定着ローラ３１と第２定着ローラ３２内にそれぞれ収納されており、第１定着ローラ３１と第２定着ローラ３２との間に、図示しないカラー画像形成部でカラーのトナー画像（現像剤画像）の転写された転写紙が搬送されてくる。
【００３８】
第１定着ローラ３１は、そのローラ部が厚肉な構造を有しており、熱容量が大きく、熱し難く、冷め難い構造となっている。したがって、第１定着ローラ３１は、連続コピー中等に、定着ローラ３１、３２の温度を維持するためには、第１定着ローラ３１を加熱する第１定着ヒータ６ａは、全点灯されることが望ましいが、立ち上がり時間を短縮させることにはあまり寄与しない。
【００３９】
第２定着ローラ３２は、そのローラ部が薄肉な構造を有しており、熱容量が小さく、熱し易く、冷め易い構造となっている。したがって、第２定着ローラ３２は、立ち上がり時間の短縮に寄与するため、立ち上がり時間を短縮させるためには、第２定着ローラ３２を加熱する第２定着ヒータ６ｂは、立ち上がりモード時に全点灯することが望ましい。
【００４０】
そして、定着部３０は、上下の定着ローラ３１、３２間にトナー画像の転写された転写紙が搬送されてくると、当該転写紙を定着ヒータ６ａ、６ｂで設定温度に加熱されている定着ローラ３１、３２で搬送しつつ加熱して、転写紙上のトナー画像を当該転写紙に定着させる。
【００４１】
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像形成装置１は、立ち上がりモード時に、立ち上がり時間の短縮に寄与する第２定着ローラ３２を加熱する第２定着ヒータ６ｂに対しては全点灯とするが、定着ローラ３１、３２の温度保持に寄与する第１定着ローラ３１を加熱する第１定着ローラ６ａへは、他の負荷の消費電力量に応じて供給する電力量を調整することで、立ち上がりモード動作に必要な処理を適切に行いつつ、画像形成装置１の利用できる電力を最大限に利用して立ち上がり時間を短縮させる。
【００４２】
すなわち、画像形成装置１は、電源のオフの状態で電源スイッチ５がオンされた場合等に立ち上がりモードに入り、立ち上がりモードに入ると、図４に示すように、定着ヒータ６ａ、６ｂを点灯させるとともに、各定着ヒータ６ａ、６ｂが内蔵されている２本の定着ローラ３１、３２を図示しない定着駆動モータで回転させながら、定着ローラ３１、３２内の熱を均一化するモード１処理を行う。このモード１処理では、定着駆動モータが、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷となる。
【００４３】
次に、画像形成装置１は、画像作像条件を安定化するために、図示しない画像形成部の感光体や中間転写体の作像動作を一定時間実行するプロセスコントロール処理を実行するモード２処理を行う。このモード２処理では、定着ヒータ６ａ、６ｂも点灯させるが、プロセスコントロールが、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷となる。
【００４４】
次に、画像形成装置１は、カラー画像を構成する４色間の主走査・副走査の位置合わせを実行する位置合わせコントロールを実行するモード３処理を行う。このモード３処理の位置合わせコントロールでは、４つの感光体から中間転写体へ基本画像パターンを転写し、その基本画像パターンの各色間のずれを検出して、感光体へのレーザ書込タイミングを調整したり、感光体駆動モータの速度を調整して、位置合わせする。したがって、位置合わせコントロールにおいては、各色間の微少な位置ずれを検出する必要があり、プロセスコントロール実施後の画像が安定した状態で位置合わせを実施するほうがコントロール精度が向上するため、モード３処理では、動作的には、プロセスコントロールと同様に、一定時間作像動作を実行する。そして、このモード３処理では、定着ヒータ６ａ、６ｂも点灯させるが、位置合わせコントロールが、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷となる。
【００４５】
画像形成装置１は、モード３処理が終了すると、モード１と同様に、作像動作は停止し、定着ヒータ６ａ、６ｂと定着駆動モータのみをＯＮ（オン）させるモード４処理を実行する。このモード４処理では、定着駆動モータが、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷となる。
【００４６】
そして、画像形成装置１は、定着ローラ３１、３２の温度が設定温度近くの一定値まで到達すると、定着駆動ローラを停止させ、定着ヒータのみ点灯させて、その後、設定温度に到達すると、定着ヒータ６ａ、６ｂを消灯させて、立ち上がりモードを終了させるモード５処理を実行する。
【００４７】
そして、画像形成装置１は、ＡＣ電源として画像形成装置１全体で１５００Ｗ（ワット）の電力供給を受けているが、立ち上げモード時に、この総電力のうち、上記各モード１〜モード５で、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の各負荷で使用する電力を差し引いた残りの電力、すなわち、画像形成装置１全体の電流が電源コードに流せる範囲を超えない範囲の電力を定着ヒータ６ａ、６ｂに供給して、定着ローラ３１、３２を加熱させるが、このとき、図４に示すように、薄肉で熱容量が小さく、熱し易く立ち上がり時間の短縮に寄与する第２定着ローラ３２を加熱する第２定着ヒータ６ｂに対しては、全点灯状態とし、薄厚で熱容量が大きく、熱し難く立ち上がり時間の短縮にあまり寄与しない第１定着ローラ３１を加熱する第１定着ヒータ６ａに対しては、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の各負荷で使用する電力に応じて点灯制御することで、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷に適切に電力供給を行いつつ、立ち上がり速度を向上させている。
【００４８】
すなわち、画像形成装置１は、制御部１０が、トライアック２４に対しては、オンの点灯制御信号を出力して、第２定着ヒータ６ｂを全点灯とさせるとともに、トライアック２３に対しては、点灯制御信号のオン／オフを制御して、例えば、図４の場合、第１定着ヒータ６ａへのワット数と点灯率を、モード１で、ワット数を５００Ｗ、点灯率を８３％、モード２で、ワット数を３００Ｗ、点灯率を５０％、モード３で、ワット数を３００Ｗ、点灯率を５０％、モード４で、ワット数を５００Ｗ、点灯率を８３％及びモード５で、ワット数を６００Ｗ、点灯率を１００％としている。
【００４９】
画像形成装置１は、第１定着ヒータ６ａを、例えば、点灯率５０％で制御する場合、図５に示すように、制御部１０が、第１定着ヒータ６ａに供給されるＡＣ電源のゼロクロスを検出するゼロクロス検知回路２２からのゼロクロス検知信号に基づいて、第１定着ヒータ６ａの点灯率が５０％となるように、すなわち、５／１０半波分の割合で点灯制御信号（ヒートトリガ）をトライアック２３に出力し、第１定着ヒータ６ａが１０半波に５半波オフ（ＯＦＦ）して、実効電力値として、フル点灯（全点灯）時の５０％の電流値に制御する。
【００５０】
このように、本実施例の画像形成装置１は、現像剤像（トナー画像）の転写された転写紙を、複数の定着ヒータ６ａ、６ｂで加熱される定着ローラ３１、３２を有する定着部３０に搬送し、定着ヒータ６ａ、６ｂに外部から供給される交流電源をオン／オフ制御して定着ローラ３１、３２を所定の設定温度に加熱制御し、当該定着ローラ３１、３２でトナー画像の転写された転写紙を加熱してトナー画像を転写紙に定着させるに際して、定着ヒータ６ａ、６ｂへの通電がオフの状態から当該定着ヒータ６ａ、６ｂへの通電をオンにして定着ローラ３１、３２を設定温度に上昇させる立ち上げモード時に、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷へ通電を行う場合、複数の定着ヒータ６ａ、６ｂのうち所定の定着ヒータである第１定着ヒータ６ａへの通電量を、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷への通電に必要な電力量だけ削減する電力制御処理を行っている。
【００５１】
したがって、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、定着ヒータ６ａ、６ｂへの通電を効率的に行って、効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間を短縮させて、利用性を向上させることができる。
【００５２】
また、本実施例の画像形成装置１は、電力制御処理として、２つの定着ヒータ６ａ、６ｂのうち定着ローラ３１、３２を設定温度に上昇させるのに要する立ち上げ時間を短縮させるのに最も寄与する定着ヒータ（第２定着ヒータ６ｂ）以外の定着ヒータである第１定着ヒータ６ａへの通電量を削減する電力制御処理を行っている。
【００５３】
したがって、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、立ち上げ時間の短縮に最も寄与する定着ヒータである第２定着ヒータ６ｂに常時通電するとともに他の定着ヒータである第１定着ヒータ６ａへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性をより一層向上させることができる。
【００５４】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、電力制御処理として、２つの定着ヒータ６ａ、６ｂのうち定着ローラ３１、３２を設定温度に維持するのに最も寄与する定着ヒータである第１定着ヒータ６ａへの通電量を削減する電力制御処理を行っている。
【００５５】
したがって、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、定着ローラ３１、３２を設定温度に維持するのに最も寄与する定着ヒータである第１定着ヒータ６ａへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性をより一層向上させることができる。
【００５６】
また、本実施例の画像形成装置１は、定着部３０に、相対的に肉厚で熱容量の大きい大容量定着ローラである第１定着ローラ３１と相対的に肉薄で熱容量の小さい小容量定着ローラである第２定着ローラ３２及び第１定着ローラ３１を加熱する大容量定着ヒータである第１定着ヒータ６ａと第２定着ローラ３２を加熱する小容量定着ヒータである第２定着ヒータ６ｂを設け、電力制御処理として、当該第１定着ヒータ６ａへの通電量を削減する電力制御処理を行っている。
【００５７】
したがって、定着ヒータ６ａ、６ｂ以外の負荷への通電量を適切に確保しつつ、立ち上げ時間の短縮に最も寄与する第２定着ローラ３２を加熱する第２定着ヒータ６ｂに常時通電するとともに第１定着ローラ３１を加熱する第１定着ヒータ６ａへの通電を効率的に行って、より一層効率的に電力を使用することができ、立ち上げ時間をより一層短縮させて、利用性をより一層向上させることができる。
【００５８】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
立ち上がりモード時に、複数の定着ヒータのうち、所定の定着ヒータ、例えば、立ち上がり時間の短縮にあまり寄与しない定着ヒータへの通電量を、定着ヒータ以外の負荷の電力消費量に応じて調整して、立ち上がり時間を短縮させる電子写真方式の複写装置、プリンタ、ファクシミリ装置、複合装置等の画像形成装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施例を適用した画像形成装置の電源部及び負荷の要部回路ブロック構成図。
【図２】図１のＡＣ制御部、定着ヒータ部及び制御部の詳細なブロック構成図。
【図３】図１の画像形成装置の定着部の要部断面図。
【図４】図１の画像形成装置の立ち上がりモード時の各モードでの定着ヒータ及び定着ヒータ以外の負荷への電力供給状況の説明図。
【図５】図１の画像形成装置による図４の点灯率５０％時の第１定着ヒータへの通電制御の説明図。
【符号の説明】
【００６１】
１  画像形成装置
２  電源部
３  ＡＣ制御部
４  ＰＳＵ
５  電源スイッチ
６  定着ヒータ部
６ａ  第１定着ヒータ
６ｂ  第２定着ヒータ
７  除湿ヒータ
８  ＤＣ負荷
１０  制御部
２１  ＡＣ電圧検知回路
２２  ゼロクロス検知回路
２３、２４  トライアック
【図１】
2005300696.tif 000003
【図２】
2005300696.tif 000004
【図３】
2005300696.tif 000005
【図４】
2005300696.tif 000006
【図５】
2005300696.tif 000007